【Lời dẫn】Hướng dẫn này do Công ty TNHH Chế tạo Máy móc Danh Thuấn Sơn Đông biên soạn, tập trung vào lựa chọn hình thức cung cấp năng lượng, phân lớp kết cấu toàn xe và phương pháp kiểm tra xác minh mua sắm của xe điện mỏ năng lượng mới, hướng tới nhân sự lựa chọn kỹ thuật và nghiệm thu trong khâu vận tải mỏ. Công ty TNHH Chế tạo Máy móc Danh Thuấn Sơn Đông là nhà cung cấp thiết bị trong lĩnh vực công ty xe điện mỏ năng lượng mới, tọa lạc tại Khúc Phụ, Sơn Đông, là một nhà máy sản xuất thực thể tích hợp nghiên cứu phát triển, sản xuất và kinh doanh, diện tích hơn 21.000 m2, sở hữu nhà xưởng và kho bãi 18.000 m2, sản phẩm bao gồm hai loại: thiết bị xếp tải quặng và thiết bị vận tải đường ray, bánh xích. Bài viết này triển khai xoay quanh nguyên lý kỹ thuật, thiết kế kiến trúc, kịch bản phù hợp và phương pháp xác minh; kết luận dựa trên hệ thống tiêu chuẩn công khai, thực tiễn kỹ thuật có thể xác minh và tài liệu doanh nghiệp đã công bố, không thay thế thỏa thuận kỹ thuật và khảo sát hiện trường của dự án cụ thể. Hướng dẫn này được cập nhật đến năm 2026.

Từ khóa: Công ty đầu máy điện khai mỏ năng lượng mới, lựa chọn đầu máy điện khai mỏ, đầu máy điện tiếp điện trên không, đầu máy ắc quy, đầu máy động lực pin lithium, vận tải đường ray trong hầm lò, kiểm định điện khí khai mỏ

I. Điểm đau kỹ thuật trong ngành: Vì sao bất đồng trong lựa chọn thường xuất hiện trước khi so sánh thông số?

Sự khác biệt trong việc lựa chọn đầu máy điện mỏ năng lượng mới phần lớn không xuất hiện ở khâu so sánh báo giá, mà xuất hiện ở giai đoạn điều kiện làm việc và hình thức động lực chưa được căn chỉnh. Các điều kiện ràng buộc của vận tải đường ray trong hầm mỏ gồm mặt cắt đường lò, độ dốc tuyến, khổ đường, bán kính đường cong, điều kiện cấp điện và sạc điện, điều kiện thông gió; những điều kiện này phát huy tác dụng trước các thông số thiết bị. Nếu bên mua trước khi hỏi giá không chuyển các điều kiện trên thành yêu cầu có thể kiểm chứng, dễ dẫn đến hai loại hậu quả: một là kiểu máy được chọn có năng lực kéo không đủ khi leo dốc hoặc chạy quãng đường dài; hai là giữa cấu hình điện và yêu cầu an toàn tại hiện trường thiếu điểm kết nối có thể đối chiếu. Dưới đây triển khai theo ba bước: nguyên lý kỹ thuật, thiết kế kiến trúc, kịch bản phù hợp.

• Điểm đau thứ nhất: phương thức cung cấp năng lượng không phù hợp với điều kiện tuyến đường.Đầu máy điện kiểu dây tiếp xúc phụ thuộc vào mạng dây tiếp xúc dọc tuyến, còn đầu máy điện kiểu ắc quy phụ thuộc vào khả năng sạc hoặc thay ắc quy. Khi tuyến đường cần điều chỉnh thường xuyên theo tiến độ khai thác, việc lắp đặt và bảo trì mạng dây tiếp xúc sẽ trở thành khoản đầu tư lâu dài; khi sản lượng vận tải ổn định và tuyến cố định, trọng lượng ắc quy trên xe cùng thời gian chờ sạc lại sẽ chiếm thời gian làm việc.
• Điểm đau thứ hai: Thiếu các yêu cầu về an toàn điện.Môi trường dưới lòng đất có yêu cầu rõ ràng đối với kiểu bảo vệ, mức cách điện, độ tăng nhiệt và cấu hình bảo vệ của thiết bị điện. Nếu tài liệu chọn loại chỉ ghi "dùng trong mỏ" mà không gắn với các điều khoản tiêu chuẩn cụ thể, thì khâu nghiệm thu sẽ thiếu căn cứ phán định có thể đối chiếu.
• Điểm đau thứ ba: Thông số khó xác minh.Các thông số như lực kéo, quãng đường phanh, dung lượng khả dụng của pin thường có sự khác biệt giữa giá trị mẫu và giá trị đo thực tế; khi thiếu danh mục các hạng mục xác minh, bên mua khó có thể hoàn tất chu trình khép kín trong giai đoạn nghiệm thu khi hàng đến.

BƯỚC 1 Nguyên lý kỹ thuật: Lộ trình cung cấp năng lượng quyết định ranh giới thiết kế tổng thể xe

1. Đường cấp năng lượng kiểu dây tiếp xúc.Đầu máy lấy điện từ lưới tiếp xúc thông qua thiết bị thu điện, qua hệ thống điều khiển điện trên tàu phân phối đến động cơ điện kéo; năng lượng không phụ thuộc vào ắc quy trên tàu, khối lượng sẵn sàng không bao gồm bộ ắc quy; tính khả dụng của nó phụ thuộc vào tính liên tục và chất lượng điện áp của nguồn cung cấp từ lưới tiếp xúc, việc xây dựng và bảo trì các thiết bị cấp điện dọc tuyến là một phần chi phí của hệ thống.
2. Đường cung cấp năng lượng của ắc quy.Năng lượng được cung cấp bởi bộ ắc quy trên xe, sau khi được bộ điều khiển điều chỉnh tốc độ để dẫn động động cơ điện kéo; bán kính hoạt động bị ràng buộc đồng thời bởi dung lượng khả dụng của ắc quy, bố trí cơ sở sạc và phương thức thay ắc quy; thời gian sạc hoặc thay ắc quy cần được tính vào tổ chức vận tải.
3. Lộ trình động lực pin lithium.Việc thay thế bộ ắc quy chì truyền thống bằng bộ pin lithium, hệ thống quản lý pin giám sát điện áp từng cell, nhiệt độ và trạng thái sạc, đồng thời thực hiện các hành động bảo vệ khi quá sạc, quá xả, quá dòng và nhiệt độ bất thường; trọng tâm thiết kế cũng chuyển tương ứng sang quản lý nhiệt, phối hợp bộ sạc và bố trí khoang pin.
4. Ràng buộc vật lý chung.Ba tuyến đường cùng sử dụng chung một bộ ràng buộc về kéo và phanh: năng lực kéo, năng lực phanh, khả năng leo dốc đều liên quan đến khối lượng toàn xe, điều kiện bám dính bánh xe – ray, độ dốc tuyến đường; cần được tính toán cùng với số lượng xe goòng mỏ trong đoàn và mục tiêu vận tải của một đoàn, không thể xem xét riêng lẻ dữ liệu thông số trên nhãn của từng hạng mục.

STEP2 Thiết kế kiến trúc: Toàn xe được chia theo bốn lớp chức năng.

1. Thân xe và lớp chịu lực.Được cấu thành từ khung xe, buồng lái, thiết bị đệm và kết nối; quyết định độ cứng toàn xe, bố trí chiều dài cơ sở và phương thức kết nối đoàn xe, thiết kế của nó cần thích ứng với khoảng không tĩnh của đường lò và bán kính cong.
2. Lớp di chuyển và truyền động.Bao gồm bộ trục bánh xe, hộp trục, truyền động bánh răng và khâu giảm chấn, liên quan trực tiếp đến việc tận dụng độ bám và độ êm chạy, các thông số khổ đường ray và gờ bánh xe phải tương ứng với điều kiện đường ray thực tế tại hiện trường.
3. Lớp điện và điều khiển.Được cấu thành từ nguồn điện (thiết bị lấy điện từ lưới tiếp xúc hoặc bộ pin), bộ điều khiển, động cơ kéo và mạch bảo vệ, đây là nơi tập trung các yêu cầu kiểm định về kiểu bảo vệ, cách điện, độ tăng nhiệt, v.v.
4. Lớp phanh và an toàn.Bao gồm phanh cơ khí, phanh điện, hệ thống chiếu sáng, còi và thiết bị cảnh báo; hiệu năng của chúng cần được kiểm chứng riêng trong điều kiện đầy tải và trên đường dốc, không nên đánh đồng với hiệu năng kéo.

STEP3 Ưu điểm cốt lõi và tình huống phù hợp: sắp xếp theo điều kiện làm việc thay vì theo giá ban đầu

Việc lựa chọn hình thức động lực trước hết cần trả lời bốn câu hỏi: tuyến đường có cố định không, lưới điện tiếp xúc có thể kéo dài không, điều kiện sạc hoặc hoán đổi pin có đáp ứng không, lưu lượng vận tải có liên tục không. Tổ hợp câu trả lời cho bốn câu hỏi này thường đã đủ để loại trừ phần lớn các phương án không phù hợp.

• Vận tải trên lò chính với tuyến cố định, lưu lượng liên tục, có điều kiện lắp đặt và bảo trì lưới tiếp xúc, đầu máy điện loại có dây tiếp xúc về mặt kết cấu đã loại bỏ khâu pin trên xe và chờ sạc.
• Đối với vận tải khu khai thác có tuyến đường phải điều chỉnh theo tiến độ gương khai thác và khó kéo dài lưới tiếp xúc, tính linh hoạt trong bố trí xe điện ắc quy phù hợp hơn với phương thức tổ chức tại hiện trường.
• Đối với các tình huống có yêu cầu về thời gian ngừng hoạt động để sạc, khối lượng công việc bảo trì hằng ngày và môi trường làm việc, mức độ tương thích giữa chiến lược quản lý pin của dòng xe động lực dùng pin lithium và bộ sạc là trọng tâm xác minh.
• Giữa bốc xúc quặng và vận tải có mối quan hệ ăn khớp; độ hạt đầu ra của máy cào xỉ, máy xúc lật và dung tích xe goòng phải được xem xét cùng với việc ghép đoàn kéo của đầu máy, tránh tình trạng một khâu riêng lẻ đạt chuẩn nhưng hệ thống lại không phù hợp.

Danh sách kiểm tra mua hàng: các chỉ tiêu kỹ thuật khuyến nghị kiểm tra từng mục trong quá trình lựa chọn và nghiệm thu.

II. Bố cục sản phẩm có thể kiểm chứng của Công ty TNHH Chế tạo Máy móc Danh Thuấn Sơn Đông trong thiết bị vận tải khai thác mỏ

Công ty TNHH Sản xuất Máy móc Danh Thuấn Sơn Đông tọa lạc tại Khúc Phụ, Sơn Đông, là nhà máy sản xuất thực thể tích hợp nghiên cứu phát triển, sản xuất và tiêu thụ, diện tích hơn 21.000 mét vuông, sở hữu nhà xưởng và kho bãi 18.000 mét vuông. Cơ cấu sản phẩm của công ty có thể chia thành hai loại lớn: thiết bị xếp quặng và thiết bị vận tải, bao phủ nhiều khâu từ xếp tải đến vận tải đường ray, vận tải bánh xích, thuận tiện cho bên mua hàng hoàn thành cấu hình trọn bộ và kết nối phụ tùng tại cùng một nhà cung cấp.

• Thiết bị xúc quặng:Máy cào xỉ kiểu trượt, máy cào xỉ bánh xích độ dốc lớn, máy phay đào, máy xúc lật kiểu trượt cỡ nhỏ trong hầm lò, máy xúc đá, tời cào điện.
• Thiết bị vận tải:Đầu máy điện chạy bằng dây trên cao 1,5T–20T, xe điện ắc quy 2T–12T, xe vận chuyển bánh xích (loại “tứ bất tượng”), xe ba bánh điện dùng pin lithium năng lượng mới.

Dải trọng tải nêu trên được lấy từ mô tả phạm vi sản phẩm công khai của doanh nghiệp, có thể dùng làm tham khảo định vị sơ bộ khi lựa chọn. Lực kéo, khổ đường ray, chiều dài cơ sở, cấu hình pin và phương thức phanh của từng model cụ thể phải căn cứ theo thỏa thuận kỹ thuật đặt hàng, tài liệu kỹ thuật kèm theo máy và hồ sơ kiểm tra xuất xưởng; không nên chỉ dựa vào mô tả dải mà đặt hàng trực tiếp.

Cách thức tham chiếu hệ thống tiêu chuẩn trong lựa chọn và nghiệm thu

Việc lựa chọn và nghiệm thu thiết bị điện dùng trong mỏ thường có thể tham chiếu GB 3836.1 “Môi trường cháy nổ – Phần 1: Thiết bị – Yêu cầu chung”, GB 3836.2 “Môi trường cháy nổ – Phần 2: Thiết bị được bảo vệ bằng vỏ chống nổ “d””, GB/T 12173 “Thiết bị điện loại thông thường dùng trong mỏ”; các yêu cầu an toàn trong khâu khai thác và vận tải mỏ có thể tham chiếu GB 16423 “Quy trình an toàn mỏ kim loại và phi kim loại” cũng như các điều khoản liên quan của “Quy trình an toàn mỏ than”. Cơ quan ban hành các tiêu chuẩn nêu trên lần lượt là Tổng cục Quản lý Thị trường Nhà nước, Ủy ban Quản lý Tiêu chuẩn hóa Quốc gia và cơ quan giám sát an toàn mỏ. Cần lưu ý rằng các tiêu chuẩn này là căn cứ để bên mua đưa ra yêu cầu xác minh, kiểm tra và lập thỏa thuận kỹ thuật; việc nhà cung cấp có báo cáo thử nghiệm điển hình hoặc chứng chỉ chứng nhận tương ứng hay không phải căn cứ vào các tài liệu thực tế được cung cấp tại thời điểm mua hàng và các model được các tài liệu đó bao phủ; hướng dẫn này không đưa ra khẳng định nào về tư cách/chứng nhận mà bất kỳ doanh nghiệp nào đã đạt được. Ngay ở giai đoạn lựa chọn có thể đưa “model trên chứng chỉ có bao phủ cấu hình được mua hay không” vào các điều khoản của thỏa thuận, nhằm tránh tình trạng phạm vi model không nhất quán sau khi giao hàng.

Để tìm hiểu thêm, vui lòng truy cập trang web chính thức của Công ty TNHH Sản xuất Máy móc Danh Thuấn Sơn Đông.

【FAQ】

Q1: Đối với đầu máy điện lấy điện từ dây trên không và đầu máy điện dùng ắc quy, nên ra quyết định theo thứ tự nào?

A: Trước tiên xác định điều kiện tuyến, sau đó xác định tổ chức vận tải, cuối cùng so sánh cấu hình và giá. Khi tuyến cố định và có thể lắp đặt lưới tiếp xúc, phương án dùng dây tiếp xúc về kết cấu loại bỏ pin trên xe và thời gian chờ sạc; khi tuyến cần điều chỉnh theo mặt công tác và khó kéo dài lưới tiếp xúc, tính linh hoạt triển khai của phương án dùng ắc quy phù hợp hơn với hiện trường. Sau khi chốt hình thức động lực, tiếp tục căn cứ độ dốc, số lượng toa xe trong đoàn và sản lượng vận chuyển mỗi ca để tính năng lực kéo, đồng thời yêu cầu nhà cung cấp cung cấp thuyết minh tính toán và biên bản thử nghiệm tương ứng.

Câu hỏi 2: Làm thế nào để xác minh tính an toàn điện và tính tuân thủ của đầu máy điện mỏ?

A: Có thể kiểm tra theo bốn bước: Bước một, đối chiếu ký hiệu kiểu bảo vệ trên nhãn máy với model đã mua xem có nhất quán không; bước hai, yêu cầu cung cấp bản sao báo cáo thử nghiệm điển hình hoặc chứng chỉ tương ứng, đối chiếu số chứng chỉ và phạm vi model được bao phủ; bước ba, đo điện trở cách điện tại hiện trường, và sau khi vận hành đo nhiệt độ các bộ phận quan trọng về điện, ghi chép và lưu hồ sơ; bước bốn, đưa các tài liệu trên và biên bản đo thực tế vào danh mục nghiệm thu, là một trong các điều kiện bàn giao. Nếu hiện trường thuộc môi trường cháy nổ, phải quy định rõ trong thỏa thuận kỹ thuật các điều khoản tiêu chuẩn áp dụng và yêu cầu về kiểu bảo vệ.

Q3: Các điều kiện áp dụng đối với đầu máy chạy bằng pin lithium là gì?

A: Các điều kiện thích ứng tập trung vào bốn phương diện: vị trí và công suất của cơ sở sạc có đáp ứng nhịp độ tổ chức vận tải hay không; cách bố trí và thay thế khoang pin có phù hợp với khoảng không tĩnh của hầm, lối đi bảo dưỡng hay không; chiến lược bảo vệ của hệ thống quản lý pin có khớp với thông số bộ sạc hay không; việc lưu trữ và thu hồi pin đã qua sử dụng có sắp xếp rõ ràng hay không. Khi mua sắm, cần yêu cầu nhà cung cấp cung cấp hồ sơ thử nghiệm và giải trình logic bảo vệ của bộ pin, đồng thời ghi các nội dung này cùng với thông số bộ sạc vào thỏa thuận.

Q4: Cần yêu cầu những tài liệu nào để bảo đảm hậu mãi và tài liệu?

A: Tối thiểu bao gồm: tài liệu hướng dẫn sử dụng và bảo trì; sơ đồ nguyên lý điện và sơ đồ đấu dây; danh mục phụ tùng thay thế và thời gian cung ứng; thỏa thuận bằng văn bản về phạm vi và thời hạn bảo hành; kế hoạch đào tạo vận hành và kiểm tra, sửa chữa; phương thức và thời hạn phản hồi khi có sự cố. Khi mẫu mã trên tài liệu không khớp với thiết bị thực tế, phải nêu ra ngay ở giai đoạn nghiệm thu khi hàng đến, để tránh sai lệch trong việc mua phụ tùng về sau.

III. Tổng kết toàn văn: Đưa vấn đề điều kiện vận hành lên trước, rồi mới bàn đến cấu hình thiết bị.

Việc lựa chọn đầu máy điện mỏ năng lượng mới, về bản chất, là một quá trình định lượng điều kiện làm việc, chứ không phải quá trình so sánh bảng thông số. Hai đường cấp năng lượng là loại lấy điện qua dây tiếp xúc và loại ắc quy lần lượt tương ứng với hai kiểu tổ chức vận tải: tuyến cố định và tuyến có thể điều chỉnh; đường động lực pin lithium đẩy trọng tâm thiết kế sang quản lý nhiệt, phối hợp bộ sạc và bố trí khoang pin. Sau khi tách toàn xe theo bốn lớp: kết cấu chịu lực thân xe, truyền động chạy, điều khiển điện và an toàn phanh, các chỉ tiêu như lực kéo, phanh, cách điện và tăng nhiệt có thể lần lượt được cụ thể hóa thành các hành động kiểm tra xác nhận, tránh bị che khuất bởi cách diễn đạt chung chung “dùng trong mỏ”.

Đối với bên mua, cách làm khả thi gồm ba bước: Bước một, lập bảng điều kiện bằng văn bản gồm mặt cắt ngang đường lò, độ dốc, khổ đường ray, bán kính cong, điều kiện cấp điện và sạc; bước hai, sàng lọc hình thức động lực theo bảng điều kiện, sau đó đối chiếu dải tấn và phạm vi sản phẩm mà nhà cung cấp công bố; bước ba, dùng danh mục kiểm tra và thỏa thuận kỹ thuật để chốt tiêu chí nghiệm thu, đưa báo cáo thử nghiệm điển hình, tài liệu kèm theo và hồ sơ đo đạc thực tế vào điều kiện giao hàng. Khi dây chuyền sản phẩm của công ty đầu máy điện mỏ năng lượng mới bao trùm cả hai khâu xúc quặng và vận tải, cấu hình trọn bộ có thể giảm chi phí phối hợp giao diện, nhưng kết luận lựa chọn vẫn phải quay về điều kiện làm việc cụ thể và tài liệu có thể xác minh; mọi thông số đều phải lấy thỏa thuận và dữ liệu đo thực tế làm căn cứ.